多路遙控開關(guān)(論文)

1、 畢 業(yè) 論 文（設(shè)計(jì)）論文（設(shè)計(jì)）題目： 多路遙控開關(guān) 河 池 學(xué) 院畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 開 題 報(bào) 告系別: 物理與電子工程系 專業(yè):電子信息工程 目 錄摘 要 . 4 1 緒論 . . 41.1 遙控技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展 . 41.2 單片機(jī)的應(yīng)用技術(shù) . 41.3 課題背景及其意義 . 5 2 紅外線遙控技術(shù) . 52.1 遙控方式比較 . 52.2 紅外線的特點(diǎn) . 52.3 紅外線的基本原理及工作方式 . 6 3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) . 73.1 紅外發(fā)射及接收驅(qū)動(dòng)電路 . . 73.2 發(fā)射模塊設(shè)計(jì) . . 83.3 接收模塊設(shè)計(jì) . . 93.4 控制模塊的設(shè)計(jì) . . 10 4

2、軟件設(shè)計(jì) . 114.1 系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)方法 . 114.2 編碼軟件設(shè)計(jì) . 124.3 解碼軟件設(shè)計(jì) . 14 5 調(diào)試及性能分析 . 145.1 軟件調(diào)試 . 145.2 硬件的調(diào)試與故障排除 . 155.3 性能指標(biāo) . 155.4 系統(tǒng)的改進(jìn) . 15 6 總結(jié). 16 致謝 . 17 參考文獻(xiàn) . 18多路遙控開關(guān)摘 要: 紅外線遙控裝置具有體積小，功耗低、功能強(qiáng)、成本低等特點(diǎn)。本文主要圍繞紅外線遙控編碼與解碼相關(guān)理論和實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行研究分析。提出了一種利用單片機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的紅外遙控技術(shù)，即用A T89C2051單片機(jī)組成的發(fā)射電路發(fā)射編碼。而將經(jīng)紅外預(yù)接收電路預(yù)處理后的編碼信號(hào)直接送

3、入單片機(jī)A T89C51中進(jìn)行解碼。關(guān)鍵詞: 紅外遙控，遙控開關(guān)，AT89C51，編碼，解碼1 緒論紅外遙控技術(shù)因其性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)而在工業(yè)控制、儀器儀表、家電等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。通常使用專用的配對(duì)編、解碼芯片, 組成紅外發(fā)射和接收電路, 完成對(duì)設(shè)備或電器的遠(yuǎn)動(dòng)控制。使用專用的配對(duì)編、解碼芯片來(lái)組成紅外發(fā)射電路和紅外接收電路, 在控制路數(shù)較少時(shí)矛盾并不突出。但是當(dāng)控制路數(shù)較多時(shí), 其接口的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)就顯得比較繁瑣。此外編、解碼芯片通常是專用配對(duì)使用的, 即某種解碼芯片只能識(shí)別某種編碼芯片的編碼, 對(duì)其他型號(hào)的編碼芯片的編碼則不能識(shí)別。因此, 不同的編、解碼芯片幾乎沒(méi)有互

4、換性1。本文提出了一種利用單片機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的紅外遙控技術(shù)，采用AT89C2051組成的發(fā)射電路發(fā)射編碼，將編碼信號(hào)直接送入單片機(jī)AT89C51中進(jìn)行解碼。紅外遙控器已被廣泛應(yīng)用在各種類型的家電產(chǎn)品上，它的出現(xiàn)給家電應(yīng)用提供了很多便利。1.1遙控技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展遙控技術(shù)是在自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。遙控系統(tǒng)既可傳送離散的控制信息（例如開關(guān)的通斷），也可傳送連續(xù)的控制信息（例如汽車油門的大小）。50年代以后，世界各國(guó)相繼開始研制和試驗(yàn)各種導(dǎo)彈和人造地球衛(wèi)星，從此遙控技術(shù)在航天方面得到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。遙控裝置的中心控制部件已從早期的分立元件、集成電路逐步發(fā)展到現(xiàn)在的單片微型計(jì)算機(jī)，智能化

5、程度大大提高2。1.2 單片機(jī)的應(yīng)用技術(shù)單片機(jī)就是將中央處理單元、存儲(chǔ)器、定時(shí)/計(jì)數(shù)器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。因此一塊芯片就構(gòu)成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它已成為工業(yè)控制領(lǐng)域、智能儀器儀表、尖端武器、日常生活中最廣泛使用的計(jì)算機(jī)。單片機(jī)由硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)組成，它們構(gòu)成完整的單片微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，兩者相輔相成，缺一不可3。1.3 課題背景及其意義隨著電子技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，越來(lái)越多的電子產(chǎn)品進(jìn)人們的日常生活，而這些電器，絕大多數(shù)是采用紅外遙控方式，遙控器的使用給日常的生活和生產(chǎn)帶來(lái)了極大的便利。工業(yè)設(shè)備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境下，采用紅外線遙控不僅安全

6、可靠而且能有效地隔離電氣干擾。紅外遙控不影響周邊環(huán)境、不干擾電氣設(shè)備；電路調(diào)試簡(jiǎn)單，只要按給定電路連接無(wú)誤，一般不需任何調(diào)試即可投入工作；編解碼容易，可進(jìn)行多路遙控，在室內(nèi)近距離遙控中得到了廣泛的應(yīng)用；而采用單片機(jī)進(jìn)行遙控開關(guān)的設(shè)計(jì)，具有編程靈活多樣，操作個(gè)數(shù)可以隨意設(shè)定等優(yōu)點(diǎn)。目前，市場(chǎng)上一般設(shè)備系統(tǒng)均采用專用的遙控編碼及解碼集成電路，但是由于功能受到特定的限制，只適合于某一專用電器產(chǎn)品的應(yīng)用，應(yīng)用范圍受到限制。本設(shè)計(jì)正是應(yīng)用紅外遙控系統(tǒng)的這些特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)多路開關(guān)的控制。 2 紅外線遙控技術(shù)2.1 遙控方式比較遙控的種類有很多，無(wú)線遙控可分為聲控、紅外線控、無(wú)線電控等。聲控開關(guān)，通常聲音來(lái)

7、進(jìn)行遙控。它線路簡(jiǎn)單、易于制作，但誤動(dòng)作較多。紅外線遙控開關(guān)，通常以紅外線作為載體來(lái)傳送命令，它有較強(qiáng)的穿透能力。還具有不易受干擾，易于制作等優(yōu)點(diǎn)。但它遙控距離較近，方向性較強(qiáng)。因此被廣泛用于家用電器上。無(wú)線電遙控開關(guān)，通常是用無(wú)線電射頻為載體來(lái)傳送命令。無(wú)線電遙控器可以向四周輻射，可以穿墻、沒(méi)有方向性，容易引起互相干擾，這給人們生活帶來(lái)許多的麻煩。無(wú)線遙控受外界干擾十分大，對(duì)于在惡劣的環(huán)境下，可能無(wú)法達(dá)到遙控的目的。紅外線能穿透云霧等惡劣環(huán)境，可以應(yīng)用于一些人很難到達(dá)的地方，也比較經(jīng)濟(jì)，帶編碼和不帶編碼都能工作。它可以用對(duì)電視機(jī)、電風(fēng)扇以及其他家用電器進(jìn)行遙控，這樣就大大方便了用戶。綜合以上

8、因素采用紅外線遙控是此次設(shè)計(jì)的最佳選擇1。2.2 紅外線的特點(diǎn)紅外遙控是以紅外線作為載體來(lái)傳送遙控命令的。紅外線的波長(zhǎng)介于紅光與微波之間，0.773um 為紅外區(qū)，330um 為中紅外區(qū)，301000um 遠(yuǎn)紅外區(qū)。紅外線在通過(guò)云霧塵埃等充滿懸浮粒子物質(zhì)時(shí)不易發(fā)生散射，具有較強(qiáng)的穿透能力，還具有不易受干擾，易于產(chǎn)生等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于遙控裝置2。2.3 紅外線的基本原理及工作方式紅外遙控技術(shù)是一種利用紅外線進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的技術(shù)，在實(shí)際使用中為了使信號(hào)能更好被傳輸發(fā)送端將基帶二進(jìn)制會(huì)信號(hào)調(diào)制為脈沖信號(hào)，通過(guò)紅外發(fā)射管發(fā)射。常用的有通過(guò)脈沖寬度來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制的脈寬調(diào)制（PWM ）和通過(guò)脈沖串之

9、間的時(shí)間間隔來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制的脈時(shí)調(diào)制（PPM ）兩種方法。紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成。應(yīng)用編/解碼專用集成電路芯片來(lái)進(jìn)行控制操作，如圖2-1所示。發(fā)射部分包括鍵盤矩陣、編碼調(diào)制、LED 紅外發(fā)送器；接收部分包括光、電轉(zhuǎn)換放大器、解調(diào)、解碼電路2。 圖2-1 紅外線遙控系統(tǒng)框圖在同一個(gè)遙控電路中通常要使用實(shí)現(xiàn)不同的遙控功能或區(qū)分不同的機(jī)器類型，這樣要求信號(hào)按一定的編碼傳送，編碼則會(huì)由編碼芯片或電路完成。下面就以一個(gè)實(shí)際例子來(lái)說(shuō)明編碼與解碼的原理。以現(xiàn)在家庭最常用的DVD 、VCD 、音響等編碼方式來(lái)說(shuō)明編碼的原理，當(dāng)發(fā)射器按鍵按下后，即有遙控碼發(fā)出，所按的鍵不同遙控編碼也不同。這種遙控

10、碼具有以下特征：采用脈寬調(diào)制的串行碼，以脈寬為0.565ms 、間隔0.56ms 、周期為1.125ms 的組合表示二進(jìn)制的“0”；以脈寬為0.565ms 、間隔1.685ms 、周期為2.25ms 的組合表示二進(jìn)制的“1”，其波形如圖2-2所示。 圖 2-2 遙控碼的“0”和“1”上述“0”和“1”組成的32位二進(jìn)制碼經(jīng)38kHz 的載頻進(jìn)行調(diào)制，提高發(fā)射效率，達(dá)到降低電源功耗的目的。然后通過(guò)紅外發(fā)射二極管進(jìn)行二次調(diào)制，產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射，如圖2-3所示。當(dāng)遙控器按鍵按下后發(fā)出連續(xù)的32位二進(jìn)制碼組，其中前16位為用戶識(shí)別碼，用以區(qū)別不同的電器設(shè)備，后16位為8位操作碼（功能碼）及其反碼。

11、圖2-3 遙控信號(hào)編碼波形圖按鍵按下超過(guò)36ms 后，將發(fā)射一組108ms 編碼脈沖，周期性地發(fā)出同一種32位二進(jìn)制碼，周期約為108ms 。一組碼本身的持續(xù)時(shí)間隨它包含的二進(jìn)制“0”和“1”的個(gè)數(shù)不同而不同，大約在4563ms 之間，圖2-4為發(fā)射波形圖。 圖2-4 遙控連發(fā)信號(hào)波形3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)硬件的主要工作原理是遙控器采用51單片機(jī)為核心，采用脈沖個(gè)數(shù)編碼方式，4*8的矩陣鍵盤開關(guān)，可擴(kuò)充到對(duì)32路電器的控制。紅外發(fā)射采用普通的紅外發(fā)射二極管，信號(hào)從單片機(jī)的P3.4端口出來(lái)經(jīng)一個(gè)NPN 的三極管9013放大后發(fā)射出去。紅外接收頭接收到遙控器發(fā)射過(guò)來(lái)的脈沖，送入AT89C51單片機(jī)來(lái)

12、進(jìn)行解碼與輸出控制，用單片機(jī)的P3.2端口作為紅外接收頭的信號(hào)輸入端口，用外部中斷0來(lái)實(shí)現(xiàn)遙控檢測(cè)。輸出控制部分采用了三極管S8050驅(qū)動(dòng)繼電器，可以同時(shí)控制8路以上。3.1 紅外發(fā)射及接收驅(qū)動(dòng)電路紅外發(fā)射器件是紅外遙控裝置中不可缺少的重要器件。如圖3-1所示為NPN 管驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管的電路，使用控制信號(hào)來(lái)控制三極管的導(dǎo)通與截止，從而達(dá)到控制紅外管發(fā)射或不發(fā)射的目的。根據(jù)設(shè)計(jì)電路確定限流電阻。 圖 3-1紅外發(fā)射驅(qū)動(dòng)紅外接收器件是一種光電子器件，它的作用是將所接受的紅外光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。為了提高抗干擾能力，防止誤碼操作。因此在電源的輸入端加入了一個(gè)100的電阻和一個(gè)0.1uF 的電容，它們組成一

13、個(gè)低通濾波電路，可以濾除高頻干擾。 圖 3-2紅外接收典型應(yīng)用3.2 發(fā)射模塊設(shè)計(jì)發(fā)射系統(tǒng)主要由單片機(jī)AT89C2051控制，AT89C2051是美國(guó)ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含2k bytes的可反復(fù)擦寫的只讀Flash 程序存儲(chǔ)器和128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM ），器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash 存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大。同時(shí)AT89C2051的時(shí)鐘頻率可以為零，即具備可用軟件設(shè)置的睡眠省電功能，開關(guān)系統(tǒng)的喚醒方式有RAM 、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、串行口和外中

14、斷口，系統(tǒng)喚醒后即進(jìn)入繼續(xù)工作狀態(tài)。省電模式中，片內(nèi)RAM 將被凍結(jié)，時(shí)鐘停止振蕩，所有功能停止工作，直至系統(tǒng)被硬件復(fù)位方可繼續(xù)運(yùn)行。圖3-3為該系統(tǒng)遙控發(fā)射器電路原理圖，其中P1口和P3口作鍵盤掃描端口，具有32個(gè)功能操作鍵；第7腳為單片機(jī)的復(fù)位腳，采用簡(jiǎn)單的RC 上電復(fù)位電路；15腳作為紅外線遙控碼的輸出口，用于輸出38KHz 載波編碼；4、5腳接受12MHz 晶振，P0口需接上拉電阻。 圖 3-3遙控發(fā)射器電路原理圖3.3 接收模塊設(shè)計(jì)為了使解碼更靈活，接收模塊同樣采用單片機(jī)控制，但是根據(jù)題目要求實(shí)現(xiàn)多路控制，在此選用了有更多輸出口的AT89C51。AT89C51是一種帶4K 字節(jié)可編程

15、可擦除只讀存儲(chǔ)器，內(nèi)部有兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和5個(gè)中斷源能滿足此次設(shè)計(jì)的需要。圖3-4為該系統(tǒng)遙控接收器電路原理圖，其中P0.0P0.7控制數(shù)碼管的二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出,P1口作為8個(gè)電器的電源控制輸出，用繼電器作開關(guān)控制，P3.6口為可控硅調(diào)光燈的調(diào)光脈沖輸出。第12腳為中繼輸入口；第12腳用于接收紅外遙控碼輸入信號(hào)。 圖3-4 接收模塊原理圖3.4 控制模塊的設(shè)計(jì)因?yàn)橐刂频膶?duì)象是多路的電源開關(guān)，因此為了達(dá)到電源隔離必須用繼電器或者可控硅來(lái)控制電源開關(guān)，出于成本和安全考慮，普通的電源開關(guān)就用繼電器來(lái)控制。繼電器是根據(jù)某種輸入信號(hào)的變化，接通或斷開控制電路，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和保護(hù)電力裝置的自動(dòng)電器

16、。此次設(shè)計(jì)采用電磁式繼電器，由于繼電器用于控制電路，流過(guò)觸點(diǎn)的電流比較小(一般5A 以下 ，故不需要滅弧裝置。為了提高抗干擾能力，在繼電器的輸入端與單片機(jī)之間加入了光電耦合器。為防止繼電器誤動(dòng)作，在其電源端加上二極管1N4148，原理圖如圖3-5 所示。圖3-5 繼電器應(yīng)用電路圖 為了使設(shè)計(jì)具有更有實(shí)用性，此次設(shè)計(jì)一路可調(diào)亮度的燈。用晶閘管來(lái)控制脈沖的PWM 調(diào)制輸出的方法來(lái)進(jìn)行調(diào)光。光耦合器MOC3041為可控硅提供交流過(guò)流觸發(fā)信號(hào)。可控硅是一種具有三個(gè)PN 結(jié)的四層結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器件, 一般由兩晶閘管反向連接而成. 它的功用不僅是整流，還可以用作無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)以快速接通或切斷電路，實(shí)現(xiàn)將直

17、流電變成交流電的逆變，將一種頻率的交流電變成另一種頻率的交流電等等?？煽毓韬推渌雽?dǎo)體器件一樣，其有體積小、效率高、穩(wěn)定性好、工作可靠等優(yōu)點(diǎn) 圖 3-6 可調(diào)光模塊電路為了讓使此次的設(shè)計(jì)更具有多用性，單片機(jī)的P0口接上數(shù)碼管。通過(guò)遙控器可以控制數(shù)字的顯示，有利于LED 顯示屏的控制。為了提高輸出電平P0口的管腳加上拉電阻，從而提高芯片輸入信號(hào)的噪聲容限增強(qiáng)抗干擾能力，如圖3-7所示 圖 3-7數(shù)碼顯示4 軟件設(shè)計(jì)4.1系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)方法1遙控器的編碼格式該遙控器采用脈沖個(gè)數(shù)編碼，不同的脈沖個(gè)數(shù)代表不同的碼，最小為2個(gè)脈沖，最大為17個(gè)脈沖。為了使接收可靠，第一位碼寬為3ms ，其余1ms ，遙

18、控碼數(shù)據(jù)幀間隔大于10ms ，如圖4-1所示 圖 4-1輸出調(diào)制波形2 遙控編碼發(fā)射當(dāng)某個(gè)操作按鍵按下時(shí), 單片機(jī)先讀出鍵值, 然后根據(jù)鍵值設(shè)定遙控碼的個(gè)數(shù), 再調(diào)制成38KHz 方波由紅外線發(fā)光管發(fā)射出去。P3.4端口的輸出調(diào)制波4-1所示。3）數(shù)據(jù)幀的接收處理當(dāng)紅外線接收器輸出脈沖幀數(shù)據(jù)時(shí)，第一位碼的低電平將啟動(dòng)中斷程序，實(shí)時(shí)接收數(shù)據(jù)幀。在數(shù)據(jù)幀接收時(shí)，將對(duì)第一位（起始位）碼的碼寬進(jìn)行驗(yàn)證。若第一位低電平碼的脈寬小于2ms 時(shí)，將作為錯(cuò)誤碼處理。當(dāng)間隔大于3ms 時(shí)，結(jié)束接收，然后根據(jù)累加器A 的脈沖個(gè)數(shù)，執(zhí)行相應(yīng)輸出口的操作。如圖4-2所示。 圖4-2 紅外接收器輸出的一幀遙控碼波形圖4

19、.2 編碼軟件設(shè)計(jì)紅外搖控器的的發(fā)射軟件部分包括了主程序，4*8的矩陣按鍵檢測(cè)程序，編碼發(fā)射程序。主程序的作用主要是進(jìn)行系統(tǒng)初始化和調(diào)用各模塊的子程序，主程序的流程圖： 圖4-3 鍵盤掃描程序流程圖鍵盤檢測(cè)程序，是完成檢測(cè)是否有按鍵按下，并要檢測(cè)出是那個(gè)按鍵按下，最后要按鍵值返回給程序處理。 圖 4-4遙控發(fā)射器程序流程圖發(fā)送程序是要完成搖控的編碼，這里采用的是脈沖個(gè)數(shù)為編碼方式。按鍵1按下時(shí)是發(fā)送1個(gè)脈沖，按鍵2則是發(fā)送兩個(gè)脈沖，最后要停發(fā)10ms 。4.3 解碼軟件設(shè)計(jì)紅外接收部分的軟件設(shè)計(jì)包括了接收主程序、紅外接收解碼子程序、紅外處理子程序、顯示子程序。紅外接收程序和紅外接收解碼程序流程

20、圖分別如下圖4-5所示 圖 4-5遙控接收器主程序、中斷程序流程圖5調(diào)試及性能分析5.1軟件調(diào)試在完成系統(tǒng)硬件的檢查后主要進(jìn)行軟件的調(diào)試，對(duì)遙控的器的調(diào)試主要是用示波器觀察能否在遙控接收器中輸出如圖4-2所示的波形。由于遙控器發(fā)射的脈沖時(shí)間非常短，只能在示波器看到波形有所變化。電燈亮度控制系統(tǒng)的調(diào)試主要是對(duì)可控硅延時(shí)時(shí)間的調(diào)整，控制延時(shí)經(jīng)調(diào)試后確定如下：最最暗時(shí)的移相角控制延時(shí)：256us*26H=9728us;最暗時(shí)的移相角控制延時(shí)：256us*1CH=7168us; 次暗時(shí)的移相角控制延時(shí)：256us*19H=6400us; 中間亮?xí)r的移相角控制延時(shí)：256us*16H=5632us; 次

21、亮?xí)r的移相角控制延時(shí)：256us*12H=4608us; 最亮?xí)r的移相角控制延時(shí)：256us*0EH=3584us;5.2 硬件的調(diào)試與故障排除在硬件系統(tǒng)成型后, 通過(guò)上電測(cè)量單片機(jī)各管腳的電壓，發(fā)現(xiàn)射模塊與接收模塊CPU 能正常運(yùn)行，上電復(fù)位工作正常。按遙控器的每一個(gè)按鈕指示燈均有閃爍。接著給接收模塊通電，按下遙控器，但是接收模塊沒(méi)有任何的反應(yīng)，給繼電器電路加上+5V電壓，繼電器工作，這說(shuō)明繼電器電路是正確的，可能是接收頭出了問(wèn)題, 但仔細(xì)查看接收頭電路并沒(méi)有錯(cuò)誤, 換了新的接收頭情況還是一樣。最后上網(wǎng)查閱相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)為提高芯片輸入信號(hào)的噪聲容限，增強(qiáng)抗干擾能力，在單片機(jī)的P2口接上拉電阻

22、來(lái)提高輸出電平。接上470的電阻以后，接著測(cè)試，問(wèn)題解決了。5.3 性能指標(biāo)調(diào)試后系統(tǒng)的性能指標(biāo)測(cè)試如下： 遙控器的供電電壓：+3V； 最大遙控距離：8m ；發(fā)射接收角：水平最大90； 遙控器發(fā)射時(shí)工作電流：20mA ；5.4系統(tǒng)的改進(jìn)測(cè)試后，發(fā)現(xiàn)遙控的距離不能達(dá)到理想中那么遠(yuǎn)，原來(lái)，測(cè)試時(shí)采用燈光作為負(fù)載，燈具不同于其它家電，燈具發(fā)出的光線中含有大量的紅外線，其強(qiáng)度大大淹沒(méi)了遙控器發(fā)出的微弱信號(hào)。一般的紅外線遙控電路能實(shí)現(xiàn)810m 的控制距離。為了研究紅外遙控距離，要提高遙控距離可采用以下幾種措施：(1改進(jìn)紅外發(fā)射管驅(qū)動(dòng)電路。在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加一級(jí)電流驅(qū)動(dòng)，并將串聯(lián)在紅外發(fā)射管電流回路中的限

23、流電阻去掉，實(shí)驗(yàn)表明，由于紅外線編碼調(diào)制信號(hào)是占空比很小的脈沖方波且多數(shù)情況下持續(xù)時(shí)間也很短，適當(dāng)提高紅外發(fā)射管的工作電流對(duì)其使用壽命沒(méi)有很大影響。在增大發(fā)射電流的同時(shí)需要加強(qiáng)電流路中的電源濾波，以免電源紋波增大，串入前級(jí)編碼調(diào)制，對(duì)電路產(chǎn)生干擾。(2用紅外發(fā)射管多管并聯(lián)起來(lái)提高發(fā)射功率，這種方法不僅可以提高發(fā)射功率，還能擴(kuò)大發(fā)射角度，串聯(lián)1-10的均流電阻，同時(shí)驅(qū)動(dòng)級(jí)的工作電壓最好適當(dāng)提高，以抵消電阻帶來(lái)的功率損耗，驅(qū)動(dòng)三極管的集電極耗散功率及直流放大系數(shù)應(yīng)足夠大。(3選擇合適的紅外管。這次設(shè)計(jì)的遙控角度受到一定的限制，這是由紅外線的性質(zhì)決定的，但是為了遙控角度更大，本次設(shè)計(jì)還設(shè)置了一個(gè)外置

24、的紅外接收頭，控制板上也預(yù)留了+5V的電源接口，給紅外接收頭的電源提供了便利。同時(shí)在遙控器上并聯(lián)一個(gè)紅外發(fā)射頭，有效地提高了發(fā)射功率，遙控角度進(jìn)一步擴(kuò)大。6總結(jié)本次設(shè)計(jì)用單片機(jī)直接對(duì)紅外遙控信號(hào)進(jìn)行編碼與解碼，一方面，簡(jiǎn)化了單片機(jī)系統(tǒng)的輸入接口電路而節(jié)省了硬件的開銷；另一方面，由于采用軟件解碼，只要知道編碼的格式，就可作相應(yīng)的處理，很大程度上改善了編碼器和解碼器的互換性，在使用和設(shè)計(jì)上增加了更大的靈活性。此外，由于充分利用了單片機(jī)的內(nèi)部資源，使整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為緊湊，從而降低了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施的成本。在這短暫的畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，對(duì)我個(gè)人而言，得到了許多鍛煉，受益匪淺。在整個(gè)設(shè)計(jì)期間，我接觸到

25、了很多不同的問(wèn)題，運(yùn)用不同的方法去解決。本設(shè)計(jì)是軟件與硬件相結(jié)合，有相當(dāng)大的難度，但其具有很大的實(shí)用性。雖然花了不少時(shí)間去完成此次設(shè)計(jì)但我認(rèn)為是十分值得的。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不僅學(xué)到許多的實(shí)用知識(shí)，還學(xué)會(huì)如何去克服困難和解決難題。致 謝四年的本科學(xué)習(xí)生涯即將結(jié)束，在本人做畢業(yè)設(shè)計(jì)中，得到了韋慶進(jìn)老師的悉心指導(dǎo)和無(wú)私幫助。他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和謙和的為人給我留下了深刻的印象。在我的課題調(diào)研和設(shè)計(jì)階段，雖然韋老師公務(wù)繁忙，教學(xué)任務(wù)繁重。依然對(duì)我的設(shè)計(jì)工作悉心指導(dǎo)，對(duì)我的開題方向和研究?jī)?nèi)容做了大量的工作。在設(shè)計(jì)實(shí)施階段，感謝系實(shí)驗(yàn)室在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間提供給我們優(yōu)越的實(shí)驗(yàn)條件。我要感謝班上每位幫助過(guò)我的同學(xué)

26、，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的短短3個(gè)月里，正是你們的配合和幫助，才使畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利完成，在此我真誠(chéng)的說(shuō)聲：謝謝你們。還有許許多多在學(xué)業(yè)上給予我鼓勵(lì)和幫助的師長(zhǎng)、朋友，在此無(wú)法一一列舉，在此也表示忠心地感謝！最后我要深深地感謝我的家人，正是他們含辛茹苦地把我養(yǎng)育成人，在生活和學(xué)習(xí)上給予我無(wú)盡的愛、理解和支持，才使我時(shí)刻充滿信心和勇氣，克服成長(zhǎng)路上的種種困難，順利的完成大學(xué)學(xué)習(xí)。大學(xué)生活即將尾聲，我將迎來(lái)新的人生生活，我將謹(jǐn)記老師們的教誨，將自己的所學(xué)奉獻(xiàn)給社會(huì)。參考文獻(xiàn)1 何書森. 實(shí)用遙控電路原理與設(shè)計(jì)速成M.福建科學(xué)出版社,2002：99-169 2 王俊峰. 現(xiàn)代遙控技術(shù)及應(yīng)用M.人民郵電出版社,2005:1-1893 李群芳, 黃健. 單